L’intégration des communications satellites aux réseaux 5G est en marche comme nous l’évoquions il y a peu. Le constructeur de satellite Thales Alenia Space s’est particulièrement mobilisé dans ce processus de standardisation au sein de l’organisme du 3GPP, qui définit les standards de communication et réunit notamment plusieurs organismes de normalisation, comme l’UIT, l’ETSI, etc.
Dès 2017, la société avait milité au sein de l’initiative Satellite for 5, menée l’Agence spatiale européenne et quinze autres industriels dont Airbus, pour intégrer le satellite dans la 5G. Ce nouveau standard représente en effet une opportunité pour l’aérospatiale de se renforcer dans le domaine des télécommunications.
Afin de mieux comprendre les enjeux technologiques, les évolutions éventuelles des architectures et systèmes déjà déployés, sans oublier l’aspect calendaire qui est essentiel, nous avons posé cinq questions à Stephane Anjuere, 5G venture leader pour Thales Alenia Space.
Où en est-on du calendrier ?
La décision du 3GPP d’intégrer le satellite aux réseaux 5G a été prise fin 2019. La définition de la Release 17 a pris du retard à cause du Covid et devrait s’achever mi-2022. La Release 18 viendra ensuite rendre encore plus concrète cette intégration.
Mais on peut supposer que les premiers chipsets seront présentés dans des prototypes avant la fin de l’année 2024 pour une commercialisation vers 2025 ou 2026.
Les satellites de communications vont-ils se spécialiser?
Si c’est le cas, ce sera une stratégie commerciale de l’opérateur. Mais le standard laissera la porte à la flexibilité pour apprécier l’ensemble des cas d’usage et adresser différents segments de marché et applications.
Le même satellite pourra gérer une communication avec un smartphone, une voiture ou un routeur pour faire du FWA (Fixed Wireless Access). Les bandes de fréquences utilisées ne seront cependant peut-être pas les mêmes, allant du millimétrique aux bandes basses.
NDLR : Pour rappel, la 5G peut s’appuyer sur des bandes basses entre 700 MHz et 2,6 GHz, des ondes millimétriques comme le 26 GHz en Europe, et, enfin, la bande coeur du 3,6 GHz. Les opérateurs de satellites utilisent actuellement essentiellement les bandes Ka, entre 26,5 et 40 GHz et Ku, entre 12 et 18 GHz.
Faudra-il mettre en service de nouveaux satellites ?
Nous n’aurons pas besoin d’attendre une nouvelle génération de satellites pour bénéficier d’un premier niveau de service. D’ailleurs, nous avons déjà réalisé des démonstrations de liaisons 5G dans des zones blanches avec l’opérateur coréen KT SAT depuis le téléport de Kumsan.
Mais pour certaines fonctionnalités, il faudra des antennes spéciales. Le satellite ne répètera alors plus seulement le signal qu’il reçoit du sol mais supportera l’ensemble des fonctionnalités d’une station de base 5G.
NDLR : Une station de base terrestre 5G respectant les définitions du 3GPP intègre différentes fonctionnalités physiques ou virtuelles comme le traitement du signal, ce que n’est pas actuellement en mesure de faire un satellite.
La 5G ne sera pas non plus réservée aux satellites en orbite basse. L’intégration sera possible quelle que soit leur altitude et tout dépendra de l’application. Il sera, en revanche, nécessaire d’utiliser un satellite en orbite basse s’il s’agit d’établir une connexion avec un smartphone.
Y a-t-il des difficultés techniques ?
Notre postulat, c’est de faire en sorte que l’intégration se fasse sans modification forte du terminal et de son chipset pour que l’adoption soit la plus simple possible (Attention, les terminaux ne seront pas pour autant rétro-compatibles). Nous faisons ainsi entrer de nouvelles fonctionnalités dans un existant contraint. La difficulté va plutôt se situer au niveau du satellite pour qu’il dispose à l’avenir d’antennes ultra-performantes.
Quelle sera l’expérience de l’utilisateur ?
Le terminal se connectera directement au satellite et l’utilisateur ne verra pas le passage du réseau mobile terrestre au satellite. L’intérêt de la normalisation est notamment de garantir la continuité de la qualité de service entre les deux.
Mais les performances ne seront pas équivalentes (Sur un smartphone, on ne pourra pas dépasser quelques centaines de kilobits de débit dans un premier temps NDLR). Le satellite fournira surtout une extension de couverture. Il s’agira probablement essentiellement d’un service voix au début. Il y a la volonté de supporter aussi de la data, ce qui se fera progressivement.
On peut cependant difficilement imaginer que l’on pourra un jour fournir du Très Haut Débit à un smartphone. Mais à une box, oui. NDLR : le fait de vouloir intégrer cette technologie dans le smartphone sans modifier profondément sa forme ne permet pas d’installer des antennes puissantes. A l’inverse, l’antenne extérieure sur laquelle reposera une box pourra à la fois être plus grande et plus directionnelle
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